簡要描述:液液分離膜式蒸發(fā)器AYAN-F80短程分子蒸餾儀是一種特殊的液--液分離技術,在高真空狀態(tài)下,使蒸氣分子的平均自由程大于蒸發(fā)表面與冷凝表面之間的距離,從而可利用料液中各組分蒸發(fā)速率的差異,對液體混合物進行分離.
詳細介紹
?應用領域:
精細化工,如芳香油提純.高聚物中間體的純化.羊毛脂的提取等等
醫(yī)藥領域:如提取天然維生素AE等.制取氨基酸及葡萄糖的衍生物等等
食品行業(yè):如精制魚油.油脂脫酸.精制高碳醇.混合油脂的分離等等
其他領域:石油行業(yè),日用化學,環(huán)保領域等等
?產品特征:
1.遠低于物料沸點的溫度下操作,而且物料停留時間短;利于高沸點、熱敏及易氧化物料的分離
2.有效地脫除液體中的物質如有機溶劑、臭味等,對于采用溶劑萃取后液體的脫溶是非常有效的方法
3.可有選擇蒸揮發(fā)出產物,去除其它雜質,通過多級分離可同時分離2種以上的物質
4.蒸餾真空度高,真空度可達0.1pa以下,其內部可以獲得很高的真空度,通常分子蒸餾在很低的壓強下
進行操作,因此物料不易氧化受損
5.蒸餾液膜薄,傳熱效率高,膜厚度小于0.5mm
6.分離程度更高,分子蒸餾能分離常規(guī)不易分開的物質
7.沒有沸騰鼓泡現(xiàn)象,分子蒸餾是液層表面上的自由蒸發(fā),在低壓力下進行,液體中無溶解的空氣,因此
在蒸餾過程中不能使整個液體沸騰,沒有鼓泡現(xiàn)象。
8.提供多種規(guī)格客戶選擇,適用于客戶小試實驗,中試實驗,如果需要更大蒸發(fā)面積規(guī)格的可以根據(jù)客戶要求定制。
9.物理分離法,無毒、無害、無污染、無殘留,可得到純凈安全的產物
9.刮板系統(tǒng)由PTFE材料和SS316L不銹鋼材料制成,具有*抗腐蝕的功效;
10.進料罐可選實現(xiàn)預加熱功能,預熱溫度可以調節(jié)。
11.各個接口采用的是氟膠墊片進行密封,氣密性好,如客戶需要耐腐蝕可以更換成四氟材質
液液分離膜式蒸發(fā)器AYAN-F80短程分子蒸餾儀不飽和脂肪酸的分離純化 不飽和脂酸是人體必需脂肪酸具有很高的藥用和營養(yǎng)價值。不飽和脂肪酸在高溫下易分解易氧化。采用分子蒸餾技術分離多不飽和脂肪酸時,飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸蒸出,而雙鍵較多的不飽和脂肪酸在蒸餾溫度低于沸點溫度下后蒸出,從而可達到富集多不飽和脂肪酸的目的。EPA和DHA分別是二十碳五烯酸和二十碳六烯酸。為多不飽和脂肪酸對大腦機能有活化作用。魚油中含有2~16%EPA和DHA5。36%是EPA和DHA的佳來源。為獲得高純度的EPA和DHA,近年來人們利用分子蒸餾法精制魚油,1999年張相年[7]和李兆年等[8]魚油中對高不飽和脂肪酸的工業(yè)化研究中可以得到EPA和DHA含量在70%以上的產品。
分離程度及產品收率高,尤其適合于特定蒸餾。分子蒸餾的揮發(fā)度可以用下式表示:
式中M1——輕分子相對分子質量;
M2——重分子相對分子質量;
P1——輕分子飽和蒸汽壓,Pa,
P2——重分子飽和蒸汽壓,Pa;
Tt——相對揮發(fā)度。
但是,常規(guī)蒸餾的相對揮發(fā)度為:
對比式(5)與式(6)可以看出,由于M2大于M1,因此分子蒸餾的相對揮發(fā)度大于常規(guī)蒸餾的相對揮發(fā)度,這就從理論上證明了分子蒸餾比常規(guī)蒸餾更容易實現(xiàn)物質的分離。同時,分子蒸餾由于處于非平衡狀態(tài)下操作及其設備的內部結構特點,使得分離效率遠高于常規(guī)蒸餾,從而可使產品的收率大大提高,降低生產成本。
分子蒸餾技術作為一種與國際同步的高新分離技術,具有其它分離技術的優(yōu)點:
1、操作溫度低(遠低于沸點)、真空度高(空載≤1Pa)、受熱時間短(以秒計)、分離效率高等,適宜于高沸點、熱敏性、易氧化物質的分離;
2、可有效地脫除低分子物質(脫臭)、重分子物質(脫色)及脫除混合物中雜質;
3、其分離過程為物理分離過程,可很好地保護被分離物質不被污染,是可保持天然提取物的原來品質;
4 、分離程度高,高于傳統(tǒng)蒸餾及普通的薄膜蒸發(fā)器。
1基本原理
(1)分子運動平均自由程。液液分離膜式蒸發(fā)器AYAN-F80短程分子蒸餾儀任一分子在運動過程中都在不斷變化自由程,在某時間間隔內自由程的平均值為平均自由程。設Vm為某一分子的平均速度,f為碰撞頻率,λm為平均自由程。則λm=Vm/f,故f=Vm/λm。由熱力學原理可知:
那么,可得:
式中,d為分子的有效直徑,P為分子所處空間的壓強,T為分子所處環(huán)境的溫度,K為波爾茲曼常數(shù)。
(2)分離因數(shù)Langmuir研究了高真空下純物質的蒸發(fā)現(xiàn)象,從理論上推導出純物質的分子蒸發(fā)速率為:
式中,P0為物質的飽和蒸汽壓,Rg為氣體常數(shù),Ts為液膜表面溫度,M為物質的摩爾質量。由上式可知,理論分子蒸發(fā)速率只是液體表面溫度和分子種類的函數(shù)。
分子蒸餾是一種非平衡分離過程,分子蒸餾理論分離因數(shù)為:
與普通蒸餾相比,分子蒸餾理論分離因數(shù)增加了(MB/MA)1/2倍,因此,分子蒸餾技術可以用來分離揮發(fā)度相近但分子量不同的混合物系。
(3)分子蒸餾技術的基本原理。根據(jù)分子運動平均自由程公式知,不同種類的分子,由于其分子有效直徑不同,故其平均自由程也不同,即其為不同種類分子。從統(tǒng)計學觀點看,其逸出液面后不與其他分子碰撞的飛行距離是不同的。分子蒸餾的分離就是利用液體分子受熱后從液面逸出,而不同種類分子逸出后其平均自由程不同這一性質來實現(xiàn)的。輕分子的平均自由程大,重分子的平均自由程小,使得輕分子落在冷凝面上,重分子因達不到冷凝面而返回原來液面,這樣混合物就得以分離。
分子蒸餾設備和特點
3.1 設備組成一套完整的分子蒸餾設備主要由脫氣系統(tǒng)、進料系統(tǒng)、分子蒸餾器、餾分收集系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成,其工藝流程如圖2 所示。脫氣的目的是排除物料中所溶解的揮發(fā)性組分,以免蒸餾過程中發(fā)生爆沸。真空系統(tǒng)是保證分子蒸餾過程進行的前提,合適的真空設備和嚴格的密封性分子蒸餾裝置的一個技術關鍵,為保證所需要的真空度,一般采用二級或二級以上的泵聯(lián)用,并設液氮冷阱以保護真空泵。根據(jù)形成蒸發(fā)液膜的不同,分子蒸餾器可分為:降膜式分子蒸餾器、刮膜式分子蒸餾器和離心式分子蒸餾器,由于降膜式的傳熱、傳質效率差,已逐漸被淘汰,代之以刮膜式或離心式。由于離心力能強化成膜,物料停留時間短且液膜薄而均勻,降低了傳質阻力,且加熱和冷卻大多為內置式,因此,離心式分子蒸餾器的分離效率及生產能力較高,但其結構復雜、相對投資比較大,而轉子刮膜式結構相對較為簡單,操作參數(shù)容易控制, 且價格相對低廉,因此, 現(xiàn)在的試驗室及工業(yè)生產中, 大部分都采用該裝置。
?技術參數(shù):
產品型號 | AYAN-F60 | AYAN-F80 | AYAN-F100 | AYAN-F150 | AYAN-F200 | AYAN-F220 |
內徑(mm) | 60 | 80 | 100 | 150 | 200 | 220 |
蒸發(fā)面積(㎡) | 0.06 | 0.1 | 0.15 | 0.25 | 0.35 | 0.5 |
冷凝面積(㎡) | 0.1 | 0.15 | 0.25 | 0.45 | 0.55 | 0.65 |
進料容積(L) | 1 | 2 | 2 | 2 | 5 | 5 |
處理流量L/H | 0.1∽2.0 | 0.5∽4.0 | 0.5∽5.0 | 1.0∽8.0 | 1.5∽10.0 | 2.0∽15.0 |
電機功率(W) | 120 | 120 | 120 | 120 | 120 | 200 |
轉速(r/min) | ≤450 | ≤450 | ≤450 | ≤450 | ≤450 | ≤450 |
輕組分收集瓶(L) | 1 | 1 | 2 | 3 | 5 | 5 |
重組成收集瓶(L) | 1 | 1 | 2 | 3 | 5 | 5 |
冷井 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
外置冷凝裝置 | 選配 | 選配 | 選配 | 選配 | 選配 | 選配 |
冷卻裝置 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
真空度(pa) | 10以下 | 10以下 | 10以下 | 10以下 | 10以下 | 10以下 |
受熱溫度(°C) | 室溫-200 | 室溫-200 | 室溫-200 | 室溫-200 | 室溫-200 | 室溫-200 |
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